[发明专利]金属栅极结构及其制造方法有效
| 申请号： | 201410803489.6 | 申请日： | 2014-12-22 |
| 公开（公告）号： | CN105789274B | 公开（公告）日： | 2019-08-16 |
| 发明（设计）人： | 林志雄;张嘉德;徐帆毅;许秉诚 | 申请（专利权）人： | 台湾积体电路制造股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/423 | 分类号： | H01L29/423;H01L29/78;H01L21/28;H01L21/336 |
| 代理公司： | 北京德恒律治知识产权代理有限公司 11409 | 代理人： | 章社杲;李伟 |
| 地址： | 中国台*** | 国省代码： | 中国台湾;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属 栅极 结构 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体结构，包括：
半导体衬底，具有表面；
层间电介质(ILD)，位于所述半导体衬底的表面上方并且限定凹槽；
间隔件，内衬于所述凹槽的侧壁；
高k介电层，内衬于所述凹槽的底部和所述间隔件的侧壁；
覆盖层，位于所述高k介电层上，其中，所述覆盖层的底部和所述高k介电层的底部形成靠近所述凹槽的底部的界面；
功函金属层，位于所述覆盖层上；
其中，所述覆盖层的底部的中心周围的厚度为T1，所述覆盖层的侧壁部分包括倾斜部分，所述倾斜部分的一端与所述界面的距离为T1，所述倾斜部分的另一端在从所述界面测量的距离大于T1的4倍处，所述另一端的厚度厚于0并且薄于0.5T1。
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，在从所述界面测量的距离大于T1的4倍至6倍处的覆盖层侧壁部分的厚度厚于0并且薄于0.5T1。
3.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述覆盖层包括复合膜堆叠件。
4.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述功函金属层包括复合膜堆叠件。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其中，所述半导体结构是N-MOSFET或P-MOSFET。
6.根据权利要求3所述的半导体结构，其中，所述覆盖层包括至少一个调整层，其中，所述调整层的底部和位于所述调整层下方的层的底部形成靠近所述凹槽的底部的调整界面；以及
其中，所述调整层的底部的中心周围的厚度定义为T1'，在从所述调整界面测量的距离大于T1'的4倍处的调整层侧壁部分的厚度厚于0并且薄于0.5T1'。
7.一种FinFET中的半导体结构，包括：
半导体衬底，具有表面；
层间电介质(ILD)，位于所述半导体衬底的表面上方并且限定凹槽；
间隔件，内衬于所述凹槽的侧壁；
高k介电层，内衬于所述凹槽的底部和所述间隔件的侧壁；
覆盖层，位于所述高k介电层上，其中，所述覆盖层的底部和所述高k介电层的底部形成靠近所述凹槽的底部的界面；以及
功函金属层，位于所述覆盖层上；
其中，所述覆盖层的底部的中心周围的厚度定义为T1，所述覆盖层的侧壁部分包括倾斜部分，所述倾斜部分的一端与所述界面的距离为T1，所述倾斜部分的另一端在从所述界面测量的距离大于T1的4倍处，所述另一端的厚度厚于0并且薄于0.5T1。
8.根据权利要求7所述的半导体结构，其中，在从所述界面测量的距离大于T1的4倍至6倍处的覆盖层侧壁部分的厚度厚于0并且薄于0.5T1。
9.根据权利要求7所述的半导体结构，其中，所述覆盖层包括复合膜堆叠件。
10.根据权利要求7所述的半导体结构，其中，所述功函金属层包括复合膜堆叠件。
11.根据权利要求7所述的半导体结构，其中，所述半导体结构是N-MOS FinFET或P-MOSFinFET。
12.根据权利要求9所述的半导体结构，其中，所述覆盖层包括至少一个调整层，其中，所述调整层的底部和位于所述调整层下方的层的底部形成靠近所述凹槽的底部的调整界面；并且
其中，所述调整层的底部的中心周围的厚度定义为T1'，在从所述调整界面测量的距离大于T1'的4倍处的调整层侧壁部分的厚度厚于0并且薄于0.5T1'。
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